Modifiye nanopartikül katkılı terftalat türevi kiral sıvı kristallerin sentezi ve mesomorfik karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: DUYGU ÖZTÜRK ÇİÇEKCİ
Danışman: Hale OCAK GÜMRÜKÇÜ
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Sıvı kristaller, kendi kendine organize olmaları ve sıvı ile katı arasında ara faz özelliği göstermeleriyle, modern teknolojik uygulamalarda tercih edilen eşsiz moleküllerdir. Sıvı kristallerin sergilediği fiziksel, kimyasal ve optik özellikler moleküler yapılarıyla doğrudan ilişkilidir. Bu moleküller, düzen, düzensizlik ve hareketliliği moleküler düzeyde uyumlu bir şekilde birleştirir ve bunun sonucu çift kırınım, dielektrik anisotropi ve elektro-optik özellikler sergilerler. Tüm bu özellikleri sayesinde görüntü teknolojisi, yarı iletkenler, manyetik sistemler, biyosensörler, ilaç taşıyıcı sistemler, lazerler ve termal görüntüleme gibi uygulama alanlarında ileri teknolojik malzemeler olarak kullanılmaktadırlar. Sıvı kristaller aynı zamanda nano ölçekli malzemeler için mükemmel bir aday olup, çeşitli nanomalzemelerin takviyesiyle daha gelişmiş özellikler sergileyerek uygulama alanlarını genişletmektedirler. Sıvı kristal materyaller metalik nanopartiküller ile katkılandırılarak elektro-optik (EO) özellikler iyileştirilebilmektedir. Örneğin; yüksek kendiliğinden polarizasyon değeri (Ps), hızlı elektro-optiksel cevap, düşük güç tüketimi gibi modern endüstriyel uygulamalar için aranılan özellikler kazandırılmaktadır. Bu çalışmada, ilk aşamada bir uçta kiral (S)-2-dodesiloksipropil zincirin, diğer uçta polar siyano veya metoksi grubun yer aldığı terftalat türevi kiral çubuksu moleküllerin sentezi gerçekleştirilmiştir. Sentezi gerçekleştirilen moleküllerin yapısal karakterizasyonu 1H-NMR ve 13C-NMR spektroskopisiyle belirlenmiştir. Mesomorfik özellikleri diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC), polarize optik mikroskop (POM) ve elektro-optik (EO) çalışmalarla araştırılmıştır. Mesogenik molekül, setiltrimetilamonyum bromür (CTAB) ile modifiye edilmiş ZnO nanopartikülleri ve oktadesiltrimetoksisilan (ODMS) ajanıyla modifiye edilmiş Fe3O4 (Magnetit) nanopartikülleri ile farklı oranlarda katkılandırılmıştır. Yeni sıvı kristal esaslı kompozit malzemelerin morfolojik, termal ve manyetik özellikleri sırasıyla; taramalı elektron mikroskobu (SEM), termogravimetrik analiz (TGA) ve titreşimli numune manyetometresi (VSM) ile belirlenmiştir. Yeni sıvı kristal malzemelerin modifiye ZnO veya modifiye Fe3O4 (magnetit) nanopartikülleriyle katkılandırılmasının mesomorfik ve elektro-optik özelliklerindeki etkileri incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Sıvı kristal, terftalat, (S)-2-dodesiloksipropil, siyano grup, nanopartikül